为提高势垒型中波InAs/InAsSb二类超晶格红外探测器器件性能,研究并设计了nBn势垒型InAs/InAsSb器件结构。针对InAs/InAsSb红外探测器器件结构特征,分析了暗电流的主导机制和能带特性,采用基于泊松方程、连续性方程和热方程的数值计算方...为提高势垒型中波InAs/InAsSb二类超晶格红外探测器器件性能,研究并设计了nBn势垒型InAs/InAsSb器件结构。针对InAs/InAsSb红外探测器器件结构特征,分析了暗电流的主导机制和能带特性,采用基于泊松方程、连续性方程和热方程的数值计算方法,通过精确调控吸收层掺杂、势垒层掺杂、势垒层厚度、温度和组分等,构建出高能量势垒以有效阻挡多数载流子,允许少数载流子迁移,实现价带偏移(Valence Band Offset,VBO)接近于零的要求,从而有效降低暗电流。研究结果表明,在1×10^(15)~1×10^(17)cm^(-3)范围内降低势垒层掺杂浓度,VBO和暗电流开启电压绝对值均会减小,当AlAs1-xSbx势垒中Sb组分为0.91时,VBO接近于零。对于吸收层,随着掺杂浓度的提高,暗电流呈现减小趋势,但趋势较不明显。在-0.5V偏压,140 K工作条件下,吸收层和势垒层掺杂浓度分别为1×10^(13)cm^(-3),1×10^(15)cm^(-3),吸收层与势垒层厚度分别为3μm,80 nm,得到器件结构参数优化后的暗电流低至4.5×10^(-7)A/cm^(2),证明InAs/InAsSb中波红外探测器具有高温工作的应用前景,可广泛应用于导弹预警、红外制导、航空航天等领域。展开更多
针对换流器型分布式电源(inverter based distributed generation,IBDG)广泛应用的新型配电网,解决目前不对称短路电流计算方法主要以计算单个短路点为主,且新增短路点后将面临计算通用性问题,该文研究一种新颖的配电网不对称短路电流...针对换流器型分布式电源(inverter based distributed generation,IBDG)广泛应用的新型配电网,解决目前不对称短路电流计算方法主要以计算单个短路点为主,且新增短路点后将面临计算通用性问题,该文研究一种新颖的配电网不对称短路电流计算方法。该方法将2个短路点的情况考虑在内,进一步对不对称短路进行分类,并形成结合IBDG短路等效电路的配电网不对称短路通用等效电路。接着分别建立1个和2个短路点情况下的计算方程和边界方程,提出一种能计及2个不对称短路点的,对配电网普遍适用的不对称短路电流通用计算方法。最后,在一个配电网算例中对所提计算方法进行验证,结果验证了所提方法的正确性和有效性。展开更多
文摘为提高势垒型中波InAs/InAsSb二类超晶格红外探测器器件性能,研究并设计了nBn势垒型InAs/InAsSb器件结构。针对InAs/InAsSb红外探测器器件结构特征,分析了暗电流的主导机制和能带特性,采用基于泊松方程、连续性方程和热方程的数值计算方法,通过精确调控吸收层掺杂、势垒层掺杂、势垒层厚度、温度和组分等,构建出高能量势垒以有效阻挡多数载流子,允许少数载流子迁移,实现价带偏移(Valence Band Offset,VBO)接近于零的要求,从而有效降低暗电流。研究结果表明,在1×10^(15)~1×10^(17)cm^(-3)范围内降低势垒层掺杂浓度,VBO和暗电流开启电压绝对值均会减小,当AlAs1-xSbx势垒中Sb组分为0.91时,VBO接近于零。对于吸收层,随着掺杂浓度的提高,暗电流呈现减小趋势,但趋势较不明显。在-0.5V偏压,140 K工作条件下,吸收层和势垒层掺杂浓度分别为1×10^(13)cm^(-3),1×10^(15)cm^(-3),吸收层与势垒层厚度分别为3μm,80 nm,得到器件结构参数优化后的暗电流低至4.5×10^(-7)A/cm^(2),证明InAs/InAsSb中波红外探测器具有高温工作的应用前景,可广泛应用于导弹预警、红外制导、航空航天等领域。
文摘针对换流器型分布式电源(inverter based distributed generation,IBDG)广泛应用的新型配电网,解决目前不对称短路电流计算方法主要以计算单个短路点为主,且新增短路点后将面临计算通用性问题,该文研究一种新颖的配电网不对称短路电流计算方法。该方法将2个短路点的情况考虑在内,进一步对不对称短路进行分类,并形成结合IBDG短路等效电路的配电网不对称短路通用等效电路。接着分别建立1个和2个短路点情况下的计算方程和边界方程,提出一种能计及2个不对称短路点的,对配电网普遍适用的不对称短路电流通用计算方法。最后,在一个配电网算例中对所提计算方法进行验证,结果验证了所提方法的正确性和有效性。
